专利名称：有机物快速腐熟菌剂的制作方法
技术领域：
本发明是一种菌剂，特别是一种有机物快速腐熟菌剂。应用于处理城市有机垃圾、畜禽粪便、作物秸杆等有机废弃物，制作优质有机肥。
目前国内外常用来处理有机废弃物的菌剂，根据菌种组成可分为纯化的单一菌剂和自然发酵物菌剂。纯化的单一菌剂是根据所需的功能要求从自然界中分离，纯化后，在严格无菌条件下经过培养发酵，吸附于特定载体的菌剂；自然发酵物菌剂是将自然材料按一定比例混合堆积，使其在自然条件下缓慢发酵的产物，上述菌剂存在的主要缺点是(1)纯化的单一菌剂的菌在纯化过程中，由于失去了自然条件下长期处于协同关系的其他菌的共存，其有机物分解功能大大降低。
(2)纯化的单一菌剂的菌对生长条件的适应范围窄，对发酵条件要求高，发酵成本昂贵。又由于单一菌孤立生长，容易受到其他菌的污染和抑制，使用于有机废弃物的分解上，难以生长和发挥功能。
(3)自然发酵物菌剂中所含的菌种是在自然的被动发酵过程中无序地集合而成的多菌联合体，无法掌握其菌种组成，缺乏科学性，使用效果难以控制。
(4)自然发酵物菌剂的发酵过程遵循被动的自然循环规律，其分解效率低，效果不稳定。
本发明的目的是提供一种有机物快速腐熟菌剂。它能解决上述问题，不会因为纯化而失去了多种菌的协同关系，它是多种菌的优化组合，具有高效率的纤维素类物质的分解功能；在发酵过程中不同菌互相利用和中和自身产物，可保持长时间稳定的高效分解功能；组合的生长优势显著，不易受到外来杂苗的污染，发酵容易，成本低，并以该菌剂的分解底物麦杆粉的发酵物为吸附载体，其载体与菌的亲合力高，保质期长，运输和使用方便。
本发明是按如下技术方案实现的。该菌种由一组纤维素分解菌和载体组成，所述纤维素分解菌吸附于所述载体中。所述一组纤维素分解菌为MC1-1至MC1-7由下列7株菌组成菌株MC1-1细胞呈G+杆状，大小为0.45×1.55－2.15μ，产生芽孢，16S rRNA基因碱基数为1549，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。
菌株MC1-2细胞呈G-杆状，大小为0.25×0.68－1.12μ，168 rRNA基因碱基数为1522，按数据库Gene Bank和BLAST名为蓟黄单胞菌(Xanthomonas cynarae)。
菌株MC1-3细胞呈G-杆状，大小为0.26×0.65－1.27μ，16S rRNA基因碱基数为1541，按数据库Gene Bank和BLAST名为北城假单胞菌(Pseudominas boreopolis)。
菌株MC1-4细胞呈G+杆状，大小为0.34×0.86－1.46μ，16S rRNA基因碱基数为1560，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为泛酸支芽孢杆菌(Virgibacillus pantothenticus)。
菌株MC1-5细胞呈G-杆状，大小为0.51×1.72－2.28μ，16S rRNA基因碱基数为1532，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为嗜半乳糖芽孢杆菌(Bacillus galactophilus)。
菌株MC1-6细胞呈G-杆状，大小为0.34×0.73－1.38μ，16S rRNA基因碱基数为1531，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为支气管炎博德特氏菌(Bordetella bronchiseptica)。
菌株MC1-7细胞呈G-杆状，大小为0.20×0.73－1.12μ，16S rRNA基因碱基数为1546，按数据库Gene Bank和BLAST名为北城假单胞菌(Pseudominas boreopolis)。
以上菌株的取得途径为(1)美国典型培养物中心(ATCC)；(2)日本菌种保藏中心(JCM)。
在组合的7株分解菌细胞中，MC1-1占2％，MC1-2占45-50％，MC1-3占40-45％，MC1-4占1％，MC1-5占1％，MC1-6占1％，MC1-7占1％。所述各株菌的液体培养基为蛋白胨纤维培养液，经50-55℃静止培养或振荡培养。所述载体为小麦秸杆和/或玉米秸杆和/或树叶。制作方法是(1)菌液发酵准备该菌混合菌原种和蛋白胨纤维培养液，将相当于培养液体积5％的菌种接种于蛋白胨纤维培养液中，保温50-55℃静止培养3天；(2)载体制作将干稻杆或麦杆粉碎后过0.4mm筛子备用；(3)吸附发酵往碎草中加入碎草重的2.5％尿素、0.2％鱼粉、0.2％酵母粉和50％自来水，边搅拌边喷碎草重1％的发酵菌液置于发酵池或发酵缸内保温50-55℃，每天搅拌1次，每3天喷一次同样的菌液，第4次喷菌液量为干碎草重的10％，喷后立即在60℃烘干，当水分达20％至25％时停止烘干即成制品，进行包装。
本发明有机物快速腐熟菌剂由优化组合的7株纤维素分解菌和吸附用特殊载体构成。组合由7株菌MC1-1、MC1-2、…MC1-7构成，7株菌主要功能为对纤维素类物质的快速分解作用，应用于处理城市有机垃圾、畜禽粪便、作物秸杆等有机废弃物，制作优质有机肥，但只有7株菌共同存在时才具有很强的分解能力，其中任一株单独存在或少数几种在一起，都会降低分解功能，7株菌中MC1-4为产酸菌，其余为产碱菌，在发酵过程中酸碱产物互相中和，使组合长期、稳定保持高效率的分解功能。载体由麦杆、树叶等有机物发酵而成，与7株菌有高度的亲合力，7株菌吸附于载体后，冷冻、干燥均能保持稳定而高效率的分解功能。本发明有机物快速腐熟菌剂适于肥料生产的发酵工艺中，做为快速腐熟剂之用，可加快发酵及分解速度，提高分解物肥料的质量。
下面以实施例做具体说明。
实施例有机物快速腐熟菌剂的制作(1)准备该菌剂的液体培养基，即蛋白胨纤维培养液(PCS)，其成分为蛋白胨5％，纤维素(滤纸或稻草)0.5％，NaCl0.5％，CaCO30.2％，酵母粉0.1％，其余为水。
(2)准备该7株菌原种，其中MC1-1菌占2％，MC1-2菌占45-50％，MC1-3菌占40-45％，MC1-4菌占1％，MC1-5菌占1％，MC1-6菌占1％，MC1-7菌占1％。
(3)制作该菌剂，①菌液发酵准备该7株菌液原种和蛋白胨纤维(PCS)培养液，将相当于培养液体积5％的菌种接种于蛋白胨纤维培养液中，保温55℃，静止培养3天；②载体制作将干稻杆或麦杆粉碎后过0.4mm筛子，备用；③吸附发酵在100Kg碎草中，加入碎草重的2.5％的尿素、0.2％鱼粉、0.2％酵母粉和50％自来水，边搅拌边喷入按碎草重1％的发酵菌液(该菌液由工序①菌液发酵中制取)，本实施例中，在该发酵菌液中兑10倍的水使用，将物料置于发酵缸内，保温为55℃，每天搅拌1次，每3天喷一次同样的菌液，当第4次喷洒菌液时，喷菌液量为该干碎草重的10％，喷洒后立即在60℃下烘干，当水分达20％至25％时，停止烘干即成本发明菌剂制品，进行包装。
本菌剂曾应用到多种有机肥的发酵中，使该肥料发酵快并加快分解速度，提高分解肥料的质量，例如该菌剂曾应用于利用秸杆、生活垃圾、园林垃圾、动物粪便等有机废弃物经发酵制造堆肥。将材料的1％作为接种剂混于材料中，其使用效果如下(1)发酵启动快。堆积后30小时，堆体的温度可升至60℃。升温是发酵启动的重要指标。
(2)肥料腐熟快。由于使用该菌剂后，强烈分解功能使纤维素类物质等在自然条件下难分解的物质加速分解，使堆积物经35天即腐熟成肥料。而使用类似的菌剂一般需要50天以上，自然条件下则需3-5个月才能腐熟成肥。
(3)提高肥料质量，含氮量提高，肥料安全性高。由于经过积极的好氧发酵，氮素营养损失少，可使碳氮比30的材料发酵成肥后，含氮量达到2-2.5％，比使用类似菌剂的肥料含氮量高50-100％，比自然条件下发酵的肥高2-3倍。并且由于经过了20天以上超过60℃的高温杀死了全部的病原菌和寄生虫卵，肥料提高了安全性。
权利要求
1.一种有机物快速腐熟菌剂，其特征是它由一组纤维素分解菌和载体组成，所述纤维素分解菌吸附于所述载体中。
2.根据权利要求1所述的有机物快速腐熟菌剂，其特征是所述一组纤维素分解菌MC1-1至MC1-7由下列7株菌组成菌株MC1-1细胞呈G+杆状，大小为0.45×1.55－2.15μ，产生芽孢，16S rRNA基因碱基数为1549，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。菌株MC1-2细胞呈G-杆状，大小为0.25×0.68－1.12μ，16S rRNA基因碱基数为1522，按数据库Gene Bank和BLAST名为蓟黄单胞菌(Xanthomonas cynarae)。菌株MC1-3细胞呈G-杆状，大小为0.26×0.65－1.27μ，16S rRNA基因碱基数为1541，按数据库Gene Bank和BLAST名为北城假单胞菌(Pseudominas boreopolis)。菌株MC1-4细胞呈G+杆状，大小为0.34×0.86－1.46μ，16S rRNA基因碱基数为1560，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为泛酸支芽孢杆菌(Virgibacillus pantothenticus)。菌株MC1-5细胞呈G-杆状，大小为0.51×1.72－2.28μ，16S rRNA基因碱基数为1532，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为嗜半乳糖芽孢杆菌(Bacillus galactophilus)。菌株MC1-6细胞呈G-杆状，大小为0.34×0.73－1.38μ，16S rRNA基因碱基数为1531，按数据库Gene Bank和MicroSeq名为支气管炎博德特氏菌(Bordetella bronchiseptica)。菌株MC1-7细胞呈G-杆状，大小为0.20×0.73－1.12μ，16S rRNA基因碱基数为1546，按数据库Gene Bank和BLAST名为北城假单胞菌(Pseudominas boreopolis)。
3.根据权利要求2所述的有机物快速腐熟菌剂，其特征是在组合的7株分解菌细胞中，MC1-1占2％，MC1-2占45-50％，MC1-3占40-45％，MC1-4占1％，MC1-5占1％，MC1-6占1％，MC1-7占1％。
4.根据权利要求2所述的有机物快速腐熟菌剂，其特征是所述各株菌的液体培养基为蛋白胨纤维培养液，经50-55℃静止培养或振荡培养。
5.根据权利要求1所述的有机物快速腐熟菌剂，其特征是所述载体为小麦秸杆和/或玉米秸杆和/或树叶。
6.根据权利要求1所述的有机物快速腐熟菌剂，其特征在于制作方法是①菌液发酵准备该菌混合菌原种和蛋白胨纤维培养液，将相当于培养液体积5％的菌种接种于蛋白胨培养液中，保温50-55℃静止培养3天；②载体制作将干稻杆或麦杆粉碎后过0.4mm筛子备用；③吸附发酵往碎草中加入碎草重的2.5％尿素、0.2％鱼粉、0.2％酵母粉和50％自来水，边搅拌边喷碎草重1％的发酵菌液置于发酵池或发酵缸内保温50-55℃，每天搅拌1次，每3天喷一次同样的菌液，第4次喷菌液量为干碎草重的10％，喷后立即在60℃烘干，当水分达20％至25％时停止烘干，即成制品，进行包装。
全文摘要
有机物快速腐熟菌剂,由一组纤维素分解菌和载体组成,该一组纤维素分解菌由7支菌株MC1－1至MC1－7组成,将该组原菌经培养发酵后与碎草等物吸附发酵及烘干即成本菌剂,本发明菌剂适于肥料生产中,做为快速腐熟之用,可加快发酵及分解速度,提高分解物肥料的质量。
文档编号C12P39/00GK1335288SQ0012110
公开日2002年2月13日 申请日期2000年7月26日 优先权日2000年7月26日
发明者崔宗均, 李美丹, 蔡妙英 申请人:崔宗均